DE112016007500B4 - Surface mount device, component detection device and component detection method - Google Patents
Surface mount device, component detection device and component detection methodInfo
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Abstract
Oberflächenmontagegerät (1), umfassend:
einen Bauteilhalter (26), der ein Bauteil (P) hält, das einen Lichtemitter (E) zum Emittieren von Licht und ein Gehäuse (K) umfasst, das eine Stufe (S) zwischen dem Lichtemitter (E) und dem Gehäuse (K) entlang einer Umfangskante (Ee) des Lichtemitters (E) aufweist;
einen Lichtstrahler (65), der mittels Ausstrahlens von Licht hin zu dem Bauteil (P) einen ersten Schatten (H1) entlang der Stufe (S) bildet;
einen Abbilder (61), der ein Bild abbildet, das den ersten Schatten (H1) umfasst;
einen Positionserkenner (130), der eine Position des Lichtemitters (E) von einer Position des abgebildeten ersten Schattens (H1) erkennt;
einen Montagekopf (31), der das aus dem Bauteilhalter (26) herausgenommene Bauteil (P) an einer Platte (B) montiert; und
eine Montagesteuerung bzw. -regelung (140), die eine Position, wo der Montagekopf (31) das Bauteil (P) an der Platte (B) montiert, basierend auf der von dem Positionserkenner (130) erkannten Position des Lichtemitters (E) steuert bzw. regelt.
Surface mount device (1) comprising:
a component holder (26) holding a component (P) comprising a light emitter (E) for emitting light and a housing (K) having a step (S) between the light emitter (E) and the housing (K) along a peripheral edge (Ee) of the light emitter (E);
a light emitter (65) which forms a first shadow (H1) along the step (S) by emitting light towards the component (P);
an imager (61) that images an image including the first shadow (H1);
a position detector (130) that detects a position of the light emitter (E) from a position of the imaged first shadow (H1);
a mounting head (31) which mounts the component (P) removed from the component holder (26) on a plate (B); and
a mounting controller (140) that controls a position where the mounting head (31) mounts the component (P) on the board (B) based on the position of the light emitter (E) detected by the position detector (130).
Description
[TECHNISCHES GEBIET][TECHNICAL FIELD]
Die Erfindung betrifft eine Technik zum Erkennen der Position eines Lichtemitters eines Bauteils, das ausgestaltet ist, Licht von dem Lichtemitter zu emittieren.The invention relates to a technique for detecting the position of a light emitter of a component configured to emit light from the light emitter.
Wenn zum Beispiel ein Bauteil, das einen Lichtemitter, wie beispielsweise eine LED (lichtemittierende Diode) vom oberflächenmontierten Typ, umfasst, auf einer Platte montiert wird, kann es erforderlich sein, dass die Position des Lichtemitters mit einer vorbestimmten Position an der Platte ausgerichtet ist. Entsprechend ist in einem Oberflächenmontagegerät von der Druckschrift
Die Druckschrift
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[ZUSAMMENFASSUNG][SUMMARY]
[TECHNISCHE AUFGABE][TECHNICAL TASK]
Dadurch, dass bewirkt wird, dass der Lichtemitter Licht auf diese Weise emittiert, wird eine Grenze zwischen einem Gehäuse dem Lichtemitter benachbart und dem Lichtemitter deutlich, weshalb die Position des Lichtemitters präzise erkannt werden kann. Es bestehen indes auch LEDs, die keinen Leuchtstoff in einem Lichtemitter umfassen, und das vorhergehende Verfahren ist nicht notwendigerweise für solche Bauteile wirksam.By causing the light emitter to emit light in this way, a boundary between a housing adjacent to the light emitter and the light emitter becomes clear, allowing the position of the light emitter to be precisely detected. However, there are also LEDs that do not include a phosphor in a light emitter, and the above method is not necessarily effective for such devices.
Die Erfindung wurde im Hinblick auf die vorhergehende Aufgabe entwickelt und zielt darauf ab, eine Technik bereitzustellen, die die präzise Erkennung der Position eines Lichtemitters unabhängig davon ermöglicht, ob der Lichtemitter eines Bauteils Leuchtstoffe umfasst oder nicht.The invention has been developed with the foregoing object in mind and aims to provide a technique that enables the precise detection of the position of a light emitter regardless of whether the light emitter of a component comprises phosphors or not.
[LÖSUNG DER AUFGABE][SOLUTION OF THE TASK]
Ein Oberflächenmontagegerät gemäß der Erfindung umfasst: einen Bauteilhalter, der ein Bauteil hält, das einen Lichtemitter zum Emittieren von Licht und ein Gehäuse umfasst, das eine Stufe zwischen dem Lichtemitter und dem Gehäuse entlang einer Umfangskante des Lichtemitters aufweist; einen Lichtstrahler, der mittels Ausstrahlens von Licht hin zu dem Bauteil einen ersten Schatten entlang der Stufe bildet; einen Abbilder, der ein Bild abbildet, das den ersten Schatten umfasst; einen Positionserkenner, der eine Position des Lichtemitters von einer Position des abgebildeten ersten Schattens erkennt; einen Montagekopf, der das aus dem Bauteilhalter herausgenommene Bauteil an einer Platte montiert; und eine Montagesteuerung bzw. -regelung, die eine Position, wo der Montagekopf das Bauteil an der Platte montiert, basierend auf der von dem Positionserkenner erkannten Position des Lichtemitters steuert bzw. regelt.A surface mount apparatus according to the invention comprises: a component holder that holds a component having a light emitter for emitting light and a housing having a step between the light emitter and the housing along a peripheral edge of the light emitter; a light emitter that forms a first shadow along the step by irradiating light toward the component; an imager that images an image including the first shadow; a position detector that detects a position of the light emitter from a position of the imaged first shadow; a mounting head that mounts the component taken out of the component holder onto a board; and a mounting controller that controls a position where the mounting head mounts the component onto the board based on the position of the light emitter detected by the position detector.
Eine Bauteilerkennungsvorrichtung gemäß der Erfindung umfasst: einen Lichtstrahler, der ein Licht hin zu einem Bauteil ausstrahlt, das einen Lichtemitter zum Emittieren von Licht und ein Gehäuse umfasst, das eine Stufe zwischen dem Lichtemitter und dem Gehäuse entlang einer Umfangskante des Lichtemitters aufweist, um einen Schatten entlang der Stufe zu bilden; einen Abbilder, der ein Bild abbildet, das den Schatten umfasst; und einen Positionserkenner, der eine Position des Lichtemitters basierend auf einer Position des abgebildeten Schattens erkennt.A component detection device according to the invention comprises: a light emitter that emits light toward a component, the light emitter including a light emitter for emitting light and a housing having a step between the light emitter and the housing along a peripheral edge of the light emitter to form a shadow along the step; an imager that images an image including the shadow; and a position detector that detects a position of the light emitter based on a position of the imaged shadow.
Ein Bauteilerkennungsverfahren gemäß der Erfindung umfasst: Bilden eines Schattens entlang einer Stufe mittels Ausstrahlens von Licht hin zu einem Bauteil, das einen Lichtemitter zum Emittieren von Licht und ein Gehäuse umfasst, das die Stufe zwischen dem Lichtemitter und dem Gehäuse entlang einer Umfangskante des Lichtemitters aufweist; Abbilden eines Bildes, das den Schatten umfasst; und Erkennen einer Position des Lichtemitters von einer Position des abgebildeten Schattens.A component recognition method according to the invention comprises: forming a shadow along a step by irradiating light toward a component including a light emitter for emitting light and a package having the step between the light emitter and the package along a peripheral edge of the light emitter; imaging an image including the shadow; and recognizing a position of the light emitter from a position of the imaged shadow.
Die so ausgestaltete Erfindung (Oberflächenmontagegerät, Bauteilerkennungsvorrichtung, Bauteilerkennungsverfahren) bildet einen Schatten (ersten Schatten) entlang der Stufe zwischen dem Lichtemitter und dem Gehäuse des Bauteils mittels Ausstrahlens eines Lichts hin zu dem Bauteil. Somit wird eine Grenze zwischen dem Gehäuse dem Lichtemitter benachbart und dem Lichtemitter von dem Schatten betont, weshalb die Position des Lichtemitters des Bauteils unabhängig davon, ob der Lichtemitter des Bauteils Leuchtstoffe umfasst oder nicht, präzise erkannt werden kann.The invention (surface mount device, component detection apparatus, component detection method) thus configured forms a shadow (first shadow) along the step between the light emitter and the component package by radiating light toward the component. Thus, a boundary between the package adjacent to the light emitter and the light emitter is emphasized by the shadow, which is why the position of the component's light emitter can be precisely detected regardless of whether the component's light emitter includes phosphors or not.
[VORTEILHAFTE WIRKUNGEN DER ERFINDUNG][ADVANTAGEOUS EFFECTS OF THE INVENTION]
Erfindungsgemäß ist es möglich, die Position des Lichtemitters unabhängig davon, ob der Lichtemitter des Bauteils Leuchtstoffe umfasst oder nicht, präzise zu erkennen.According to the invention, it is possible to precisely detect the position of the light emitter regardless of whether the light emitter of the component comprises phosphors or not.
[KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN][BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS]
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1 ist eine Teildraufsicht, die schematisch ein Beispiel für ein Oberflächenmontagegerät gemäß der Erfindung zeigt.1 is a partial plan view schematically showing an example of a surface mount device according to the invention. -
2 ist eine Teilseitenansicht, die schematisch ein Beispiel für einen Abbilder zeigt.2 is a partial side view schematically showing an example of an imager. -
3 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel für die elektrische Ausgestaltung des Oberflächenmontagegeräts von1 zeigt.3 is a block diagram showing an example of the electrical configuration of the surface mount device of1 shows. -
4 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für ein Bauteilmontageverfahren zeigt, das von dem Oberflächenmontagegerät von1 durchgeführt wird.4 is a flowchart showing an example of a component mounting process used by the surface mount device of1 is carried out. -
5 ist eine Darstellung, die schematisch einen Betrieb zeigt, der in dem Lichtemitter-Erkennungsverfahren durchgeführt wird.5 is a diagram schematically showing an operation performed in the light emitter detection method. -
6 ist eine Darstellung, die schematisch einen Betrieb zeigt, der in dem Bauteil-Außenform-Erkennungsverfahren durchgeführt wird.6 is a diagram schematically showing an operation performed in the component outer shape recognition method.
[BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORM][DESCRIPTION OF THE EMBODIMENT]
Ein Paar Y-Achsen-Schienen 21, 21, die sich in der Y-Richtung erstrecken, ein Y-Achsen-Kugelgewinde 22, das sich in der Y-Richtung erstreckt, und ein Y-Achsen-Motor My zum rotierenden Antreiben des Y-Achsen-Kugelgewindes 22 sind in dem Oberflächenmontagegerät 1 bereitgestellt, und ein Kopfstützelement 23 ist an einer Mutter des Y-Achsen-Kugelgewindes 22 befestigt, während es auf dem Paar Y-Achsen-Schienen 21, 21 beweglich in der Y-Richtung gestützt wird. Ein X-Achsen-Kugelgewinde 24, das sich in der X-Richtung orthogonal zur Y-Richtung erstreckt, und ein X-Achsen-Motor Mx zum rotierenden Antreiben des X-Achsen-Kugelgewindes 24 sind an dem Kopfstützelement 23 montiert, und eine Kopfeinheit 3 ist an einer Mutter des X-Achsen-Kugelgewindes 24 befestigt, während sie auf dem Kopfstützelement 23 beweglich in der X-Richtung gestützt wird. Daher kann die Kopfeinheit 3 mittels Drehens des Y-Achsen-Kugelgewindes 22 von dem Y-Achsen-Motor My in der Y-Richtung bewegt werden oder kann mittels Drehens des X-Achsen-Kugelgewindes 24 von dem X-Achsen-Motor Mx in der X-Richtung bewegt werden.A pair of Y-axis rails 21, 21 extending in the Y direction, a Y-axis ball screw 22 extending in the Y direction, and a Y-axis motor My for rotating the Y-axis ball screw 22 are provided in the surface mount device 1, and a head support member 23 is fixed to a nut of the Y-axis ball screw 22 while being supported on the pair of Y-axis rails 21, 21 movably in the Y direction. An X-axis ball screw 24 extending in the X direction orthogonal to the Y direction and an X-axis motor Mx for rotating the X-axis ball screw 24 are mounted on the head support member 23. A head unit 3 is fixed to a nut of the X-axis ball screw 24 while being movably supported on the head support member 23 in the X direction. Therefore, the head unit 3 can be moved in the Y direction by rotating the Y-axis ball screw 22 by the Y-axis motor My, or can be moved in the X direction by rotating the X-axis ball screw 24 by the X-axis motor Mx.
Zwei Bauteilzuführungseinheiten 25 sind in der X-Richtung an jeder von beiden Seiten des Paares von Förderern 12, 12 in der Y-Richtung angebracht, und eine Vielzahl von Bandvorschubeinrichtungen 26, die in der X-Richtung angebracht sind, sind abnehmbar an jeder Bauteilzuführungseinheit 25 befestigt. Jede Bandvorschubeinheit 26 wird mit einem Band geladen, das die Bauteile P jeweils in einer Vielzahl von Taschen unterbringt, die in der Y-Richtung angebracht sind. Jede Bandvorschubeinheit 26 schiebt dieses Band in die Y-Richtung (hin zu dem Förderer 12) vor, um das Bauteil P einer Bauteilentnahmeposition zuzuführen, die an deren Spitze an der Seite des Förderers 12 vorgesehen ist.Two component feed units 25 are mounted in the X direction on each of both sides of the pair of conveyors 12, 12 in the Y direction, and a plurality of belt feeders 26 mounted in the X direction are detachably attached to each component feed unit 25. Each belt feed unit 26 is loaded with a belt that accommodates the components P, respectively, in a plurality of pockets mounted in the Y direction. Each belt feed unit 26 advances this belt in the Y direction (toward the conveyor 12) to feed the component P to a component removal position provided at its tip on the side of the conveyor 12.
Die Kopfeinheit 3 umfasst eine Vielzahl von (vier) Montageköpfen 31, die in der X-Richtung angebracht sind. Jeder Montagekopf 31 weist eine verlängerte Form auf, die sich in der Z-Richtung erstreckt, und kann das Bauteil mittels einer Düse ansaugen und halten, die außer-Eingriff-bringbar an dem unteren Ende davon montiert ist. Mit anderen Worten, bewegt sich der Montagekopf 31 zu einer Position über der Bauteilentnahmeposition und saugt das Bauteil P an, das von der Bandvorschubeinrichtung 26 der Bauteilentnahmeposition zugeführt wird. Anschließend bewegt sich der Montagekopf 31 zu einer Position über der Platte B an der Betriebsposition Bo und gibt das angesaugte Bauteil P zur Montage des Bauteils P an der Platte B frei. Auf diese Weise führt der Montagekopf 31 Bauteilmontage mittels Entnehmens des Bauteils P, das der Bauteilentnahmeposition von der Bandvorschubeinrichtung 26 zugeführt wird, und des Montierens des Bauteils P an der Platte B aus.The head unit 3 includes a plurality of (four) mounting heads 31 mounted in the X direction. Each mounting head 31 has an elongated shape extending in the Z direction and can suck and hold the component by means of a nozzle disengageably mounted at the lower end thereof. In other words, the mounting head 31 moves to a position above the component removal position and sucks the component P supplied by the tape feeder 26 to the component removal position. Subsequently, the mounting head 31 moves to a position above the platen B at the operating position Bo and releases the sucked component P for mounting the component P on the platen B. In this way, the mounting head 31 performs component mounting by extracting the component P supplied to the component removal position by the tape feeder 26 and mounting the component P on the platen B.
Überdies umfasst das Oberflächenmontagegerät 1 zwei obere Erkenner 5A, 5B, die jeweils eine nach oben gerichtete Kamera aufweisen. Von diesen ist der obere Erkenner 5A an der Basis 11 zwischen den zwei Bauteilzuführungseinheiten 25 befestigt, die in der X-Richtung auf einer Seite (obere Seite von
Überdies umfasst das Oberflächenmontagegerät 1 einen unteren Erkenner 6, der an der Kopfeinheit 3 montiert ist. Dieser untere Erkenner 6 ist gemeinsam mit der Kopfeinheit 3 in der X-Richtung und der Y-Richtung beweglich und wird verwendet, um Bezugsmarkierungen F, die an der Platte B angebracht sind, die in die Betriebsposition Bo geladen wird, und die mittels der Bandvorschubeinrichtungen 26 gehaltenen Bauteile P abzubilden.Furthermore, the surface mount apparatus 1 includes a lower detector 6 mounted on the head unit 3. This lower detector 6 is movable in the X direction and the Y direction together with the head unit 3 and is used to image reference marks F applied to the plate B loaded into the operating position Bo and the components P held by the tape feeders 26.
Überdies umfasst der untere Erkenner 6 einen Lichtstrahler 65. Der Lichtstrahler 65 umfasst einen Rahmen 66, der an der Kamera 61 montiert ist. Der Rahmen 66 ist unter der Kamera 61 angeordnet und umfasst eine kreisförmige Öffnung 661 an einer Position, die der Kamera 61 zugewandt ist. Somit bildet die Kamera 61 das Abbildungsobjekt J durch die Öffnung 661 ab. Überdies umfasst der Lichtstrahler 65 Leuchten 67, die an dem Rahmen 66 an beiden Seiten über die Öffnung 661 in der X-Richtung montiert sind. Jede Leuchte 67 ist mittels zweidimensionalen regelmäßigen Anordnens einer Vielzahl von lichtemittierenden Elementen (z. B. LEDs) zum Emittieren von Licht ausgestaltet und emittiert Licht von einem Bereich, der breiter als das Abbildungsobjekt J in der Y-Richtung ist. Eine optische Achse A67 von jeder Leuchte 67 ist schräg zur optischen Achse A61 der Kamera 61 und schneidet sich in einem spitzen Winkel θ mit der optischen Achse A61 der Kamera 61. Mit anderen Worten, ein Einfallswinkel θ der optischen Achse A67 von jeder Leuchte 67 auf dem Abbildungsobjekt J ist in Bezug auf die Normale zum Abbildungsobjekt J geneigt und jede Leuchte 67 strahlt Licht von einer schrägen oberen Seite zum Beleuchtungsobjekt J aus.Furthermore, the lower detector 6 comprises a light emitter 65. The light emitter 65 comprises a frame 66 mounted on the camera 61. The frame 66 is arranged below the camera 61 and includes a circular opening 661 at a position facing the camera 61. Thus, the camera 61 images the imaging object J through the opening 661. Furthermore, the light emitter 65 includes lamps 67 mounted on the frame 66 on both sides across the opening 661 in the X direction. Each lamp 67 is configured to emit light by two-dimensionally arranging a plurality of light-emitting elements (e.g., LEDs) and emits light from an area wider than the imaging object J in the Y direction. An optical axis A67 of each luminaire 67 is oblique to the optical axis A61 of the camera 61 and intersects at an acute angle θ with the optical axis A61 of the camera 61. In other words, an incident angle θ of the optical axis A67 of each luminaire 67 on the imaging object J is inclined with respect to the normal to the imaging object J, and each luminaire 67 emits light from an oblique upper side to the illumination object J.
Der untere Erkenner 6, der eine solche Ausgestaltung aufweist, bildet das Abbildungsobjekt J mittels der Kamera 61 ab, während er mittels des Lichtstrahlers 65 Licht von der schrägen oberen Seite zu dem Abbildungsobjekt J ausstrahlt. Auf diese Weise wird ein abgebildetes Bild des Abbildungsobjekts J von dem unteren Erkenner 6 erhalten.The lower detector 6 having such a configuration images the imaging object J by means of the camera 61 while radiating light from the oblique upper side to the imaging object J by means of the light emitter 65. In this way, an imaged image of the imaging object J is obtained by the lower detector 6.
Die Erkennungssteuerung- bzw. -regelung 130 steuert bzw. regelt ein Erkennungsverfahren unter Verwendung der oberen Erkenner 5A, 5B und 6. Das heißt, die Erkennungssteuerung- bzw. -regelung 130 gibt ein Abbildungssteuer- bzw. -regelsignal an die oberen Erkenner 5A, 5B und 6 aus und die oberen Erkenner 5A, 5B und 6 bilden das Abbildungsobjekt J an einem Zeitpunkt ab, der dem empfangenen Abbildungssteuer- bzw. -regelsignal entspricht. Dann erhält die Erkennungssteuerung bzw. -regelung 130 Informationen über die Position des Abbildungsobjekts J basierend auf den entsprechenden abgebildeten Bildern der oberen Erkenner 5A, 5B und 6.The detection controller 130 controls a detection process using the upper detectors 5A, 5B, and 6. That is, the detection controller 130 outputs an imaging control signal to the upper detectors 5A, 5B, and 6, and the upper detectors 5A, 5B, and 6 image the imaging object J at a time corresponding to the received imaging control signal. Then, the detection controller 130 obtains information about the position of the imaging object J based on the respective imaged images of the upper detectors 5A, 5B, and 6.
Zum Beispiel strahlt in dem Fall der Erkennung der Position der Bezugsmarkierung F der Lichtstrahler 65 Licht zu der Bezugsmarkierung F aus, die an der Platte B vorgesehen ist, und die Kamera 61 bildet die Bezugsmarkierung F, die mit Licht von dem Lichtstrahler 65 bestrahlt wird, ab. Dann erkennt die Erkennungssteuerung bzw. -regelung 130 die Position der in die Betriebsposition Bo geladenen Platte B basierend auf einem Berechnungsergebnis der Position der Bezugsmarkierung F von einem mittels der Kamera 61 abgebildeten Bild. Alternativ wird in dem Fall der Erkennung der Position des Bauteils P ein Verfahren, das später unter Verwendung von
Die Antriebssteuerung bzw. -regelung 140 bewegt die Kopfeinheit 3 mittels Steuerns bzw. Regelns des X-Achsen-Motors Mx und des Y-Achsen-Motors My in der X-Richtung und der Y-Richtung. Insbesondere bewegt die Antriebssteuerung bzw. -regelung 140, wenn die Bauteilmontage durchgeführt wird, den Montagekopf 31, der an der Kopfeinheit 3 montiert ist, zwischen der Bauteilzuführungseinheit 25 und der Platte B. Zu diesem Zeitpunkt korrigiert die Antriebssteuerung bzw. -regelung 140 die XY-Position des Montagekopfs 31 basierend auf der von der Erkennungssteuerung bzw. -regelung 130 erkannten Position des Bauteils P.The drive controller 140 moves the head unit 3 in the X direction and the Y direction by controlling the X-axis motor Mx and the Y-axis motor My. Specifically, when component mounting is performed, the drive controller 140 moves the mounting head 31 mounted on the head unit 3 between the component feed unit 25 and the platen B. At this time, the drive controller 140 corrects the XY position of the mounting head 31 based on the position of the component P detected by the detection controller 130.
Überdies umfasst das Oberflächenmontagegerät 1 eine Anzeigeeinheit 150, die zum Beispiel von einer Flüssigkristallanzeige gebildet ist, und eine Eingabebetätigungseinheit 160, die zum Beispiel von einer Maus oder einer Tastatur gebildet ist. Entsprechend kann ein Bediener einen Zustand des Oberflächenmontagegeräts 1 mittels Erkennens einer Anzeige auf der Anzeigeeinheit 150 erkennen und kann mittels Durchführens einer Eingabebetätigung in die Eingabebetätigungseinheit 160 einen Befehl in das Oberflächenmontagegerät 1 eingeben. Übrigens müssten die Anzeigeeinheit 150 und die Eingabebetätigungseinheit 160 nicht notwendigerweise getrennt ausgestaltet sein und können einstückig ausgestaltet sein, zum Beispiel mittels einer Touchscreen-Anzeige.Furthermore, the surface-mount device 1 includes a display unit 150, which is formed, for example, by a liquid crystal display, and an input operation unit 160, which is formed, for example, by a mouse or a keyboard. Accordingly, an operator can recognize a state of the surface-mount device 1 by recognizing a display on the display unit 150 and can input a command to the surface-mount device 1 by performing an input operation on the input operation unit 160. Incidentally, the display unit 150 and the input operation unit 160 do not necessarily have to be configured separately and may be configured integrally, for example, by means of a touchscreen display.
Im Schritt S103 wird ein Lichtemitter-Erkennungsverfahren für das Bauteil an der Bauteilentnahmeposition durchgeführt.
Dieses Bauteil P umfasst einen Lichtemitter E, der Licht emittiert, und ein Gehäuse K, das den Lichtemitter E stützt. Das Gehäuse K weist in einer Draufsicht eine rechtwinklige äußere Form auf und eine Aussparung Kc, die eine Form eines rechtwinkligen Parallelepipeds aufweist, ist in einem mittleren Teil des Gehäuses K vorgesehen. Der Lichtemitter E ist an einem unteren Teil dieser Aussparung Kc angeordnet. Mit dem von der Bandvorschubeinrichtung 26 gehaltenen Bauteil P werden eine Oberfläche Ks der Aussparung Kc und eine Oberfläche Ec des Lichtemitters E jeweils horizontal gehalten. Eine Innenwand der Aussparung Kc, die eine Umfangskante Ee des Lichtemitters E umgibt, während sie dieser Umfangskante Ee benachbart ist, steht weiter hervor als die Oberfläche Es des Lichtemitters E, um eine Stufe S zwischen dem Lichtemitter E und dem Gehäuse K zu bilden. Wie soeben beschrieben, weist das Gehäuse K die Stufe S zwischen dem Lichtemitter E und dem Gehäuse K entlang der Umfangskante Ee des Lichtemitters E auf.This component P includes a light emitter E that emits light and a housing K that supports the light emitter E. The housing K has a rectangular outer shape in a plan view, and a recess Kc having a rectangular parallelepiped shape is provided in a central part of the housing K. The light emitter E is arranged at a lower part of this recess Kc. With the component P held by the tape feeder 26, a surface Ks of the recess Kc and a surface Ec of the light emitter E are each held horizontally. An inner wall of the recess Kc surrounding a peripheral edge Ee of the light emitter E while being adjacent to this peripheral edge Ee protrudes further than the surface Es of the light emitter E to form a step S between the light emitter E and the housing K. As just described, the housing K has the step S between the light emitter E and the housing K along the peripheral edge Ee of the light emitter E.
In dem Lichtemitter-Erkennungsverfahren wird Licht L von dem Lichtstrahler 65 des unteren Erkenners 6 hin zu dem Bauteil P ausgestrahlt, das von der Bandvorschubeinrichtung 26 gehalten wird. Auf diese Weise wird das Licht L, um von einer Seite außerhalb des Bauteils P schräg auf dem Bauteil P (Oberfläche Ks des Gehäuses K und Oberfläche Es des Lichtemitters E) einzufallen, auf einen Bereich ausgestrahlt, der den Lichtemitter E umfasst. Zu diesem Zeitpunkt ist, da ein Teil des Lichts L von der Stufe S gesperrt wird, die Menge des Lichts L, das auf einen Umfangskantenteil Re des Lichtemitters E einfällt, kleiner als die Menge des Lichts L, das auf die Oberfläche Ks des Gehäuses K einfällt, und die Menge des Lichts L, das auf einem mittleren Teil Re des Lichtemitters E einfällt. Somit wird ein Schatten H1 der Stufe S auf dem Umfangskantenteil Re des Lichtemitters E gebildet, wie mittels Schraffierung in der „Draufsicht“ von
Im Schritt S104 wird ein Bauteil-Außenform-Erkennungsverfahren für das Bauteil P an der Bauteilentnahmeposition durchgeführt.
In dem in der Bandvorschubeinrichtung 26 geladenen und gehaltenen Band sind eine Vielzahl von Taschen Tp, die jeweils in einer Draufsicht eine rechtwinklige Form aufweisen, in einer Reihe in der Y-Richtung angeordnet und das Bauteil P ist in jeder Tasche Tp gelagert. Die Tasche Tp ist in jeder von der X-Richtung und der Y-Richtung größer als das Gehäuse K des Bauteils P und ein Spielraum d ist zwischen dem Gehäuse K des Bauteils P, das in der Tasche Tp gelagert ist, und einer Innenwand Tw der Tasche Tp gebildet.In the tape loaded and held in the tape feed device 26, a plurality of pockets Tp, each having a rectangular shape in a plan view, are arranged in a row in the Y direction, and the component P is stored in each pocket Tp. The pocket Tp is larger in each of the X direction and the Y direction than the housing K of the component P, and a clearance d is formed between the housing K of the component P stored in the pocket Tp and an inner wall Tw of the pocket Tp.
In dem Bauteil-Außenform-Erkennungsverfahren wird Licht L von dem Lichtstrahler 65 des unteren Erkenners 6 hin zu der Tasche Tp ausgestrahlt, die das Bauteil P an der Bauteilentnahmeposition lagert. Auf diese Weise wird das Licht L, um von einer Seite außerhalb der Tasche Tp schräg auf dem Bauteil P (Oberfläche Ks des Gehäuses K) einzufallen, das in der Tasche Tp gelagert ist, bis zu einem Bereich ausgestrahlt, der die Tasche Tp umfasst. Zu diesem Zeitpunkt ist, da ein Teil des Lichts L von einem Umfangskantenteil Te der Tasche Tp gesperrt wird, die Menge des Lichts L, das auf dem Spielraum d zwischen der Innenwand Tw der Tasche Tp und dem Gehäuse K des Bauteils P einfällt, kleiner als die Menge des Lichts L, das auf die Oberfläche Ks des Gehäuses K einfällt, und die Menge des Lichts L, das auf dem Umfangskantenteil Te des Bandes T einfällt. Somit wird ein Schatten H2 in dem Spielraum d zwischen der Innenwand Tw der Tasche Tp und dem Gehäuse K des Bauteils P gebildet, wie mittels Schraffierung in der „Draufsicht“ von
In Schritt S105 wird die Position des Lichtemitters E in Bezug auf die äußere Form des Gehäuses K von der Erkennungssteuerung bzw. -regelung 130 basierend auf der Position des in Schritt S103 abgebildeten Schattens H1 und der in Schritt S104 abgebildeten Position des Schattens H2 berechnet. Insbesondere wird eine Grenze zwischen der Oberfläche Ks des Gehäuses K und dem Schatten H1 als eine Umfangskante Ee (mit anderen Worten eine Kontur) des Lichtemitters E von dem Bild (Bild in der „Draufsicht“ von
Im Schritt S106 bewegt sich der Montagekopf 31 zu einer Position über dem Bauteil P, an dem die Verarbeitungen der Schritte S103 und S104 durchgeführt wurden, und saugt dieses Bauteil an. Dann bewegt sich in einem Bauteilerkennungsverfahren von Schritt S107 der Montagekopf 31 zu einer Position über dem Abbilder von dem näheren von den oberen Erkennern 5A, 5B und der Abbilder bildet die untere Oberfläche des Gehäuses K des darüber passierenden Bauteils P ab und sendet die abgebildete untere Oberfläche an die Erkennungssteuerung bzw. -regelung 130. Auf diese Weise wird eine Positionsbeziehung des Gehäuses K des Bauteils P, das von dem Montagekopf 31 angesaugt wird, und des Montagekopfs 31 von der Erkennungssteuerung bzw. -regelung 130 erkannt.In step S106, the mounting head 31 moves to a position above the component P on which the processings of steps S103 and S104 have been performed, and sucks this component. Then, in a component recognition process of step S107, the mounting head 31 moves to a position above the imager of the nearer one of the upper recognizers 5A, 5B, and the imager images the lower surface of the casing K of the component P passing thereover and sends the imaged lower surface to the recognition controller 130. In this way, a positional relationship between the casing K of the component P sucked by the mounting head 31 and the mounting head 31 is recognized by the recognition controller 130.
Dann steuert bzw. regelt in der Bauteilmontage von Schritt S108 die Antriebssteuerung bzw. -regelung 140 die Position des Montagekopfs 31 in Bezug auf die Platte B in der X-Richtung und der Y-Richtung basierend auf der Position des Lichtemitters E in Bezug zu dem Gehäuse K, die im Schritt S105 erhalten wurde, und der Position des Gehäuses K in Bezug zu dem Montagekopf 31, die im Schritt S107 erhalten wurde. Zu diesem Zeitpunkt wird auf die Position der Platte B, die basierend auf den Bezugsmarkierungen F erkannt wird, Bezug genommen. Auf diese Weise wird das Bauteil P derart an der Platte B montiert, dass der Lichtemitter E mit einer vorbestimmten XY-Position ausgerichtet ist. Die Schritte S101 bis S108 werden wiederholt durchgeführt, bis alle Bauteile montiert sind (bis im Schritt S109 „JA“ beurteilt wird).Then, in the component mounting of step S108, the drive controller 140 controls the position of the mounting head 31 with respect to the board B in the X direction and the Y direction based on the position of the light emitter E with respect to the housing K obtained in step S105 and the position of the housing K with respect to the mounting head 31 obtained in step S107. At this time, reference is made to the position of the board B detected based on the reference marks F. In this way, the component P is mounted on the board B such that the light emitter E is aligned with a predetermined XY position. Steps S101 to S108 are repeatedly performed until all the components are mounted (until "YES" is judged in step S109).
In der so ausgestalteten Ausführungsform wird der Schatten H1 (erster Schatten) mittels Ausstrahlens des Lichts L hin zu dem Bauteil P entlang der Stufe S zwischen dem Lichtemitter E und dem Gehäuse K des Bauteils P gebildet (Lichtemitter-Erkennungsverfahren von Schritt S103). Somit wird die Grenze (Umfangskante Ee) zwischen dem Gehäuse K dem Lichtemitter E benachbart und dem Lichtemitter E von dem Schatten H1 betont, weshalb die Position des Lichtemitters E des Bauteils P unabhängig davon, ob der Lichtemitter E des Bauteils P Leuchtstoffe umfasst oder nicht, präzise erkannt werden kann.In the thus configured embodiment, the shadow H1 (first shadow) is formed by radiating the light L toward the component P along the step S between the light emitter E and the housing K of the component P (light emitter detection process of step S103). Thus, the boundary (peripheral edge Ee) between the housing K adjacent to the light emitter E and the light emitter E is emphasized by the shadow H1, and therefore the position of the light emitter E of the component P can be precisely detected regardless of whether the light emitter E of the component P includes phosphors or not.
Übrigens kann das Bauteilerkennungsverfahren sich an sowohl den Lichtemitter E, der Leuchtstoffe umfasst, als auch den Lichtemitter E, der keinen Leuchtstoff umfasst, anpassen. Es ist zu beachten, dass, wenn der Lichtemitter E keinen Leuchtstoff umfasst, die Leuchten 67 des Lichtstrahlers 65 Licht L (z. B. sichtbares Licht) in einem Wellenlängenbereich ausstrahlen können, der von dem Festkörper-Bildsensor 62 detektierbar ist (Detektionswellenlängenbereich).Incidentally, the component detection method can be adapted to both the light emitter E that includes phosphors and the light emitter E that does not include phosphors. Note that when the light emitter E does not include phosphors, the lamps 67 of the light emitter 65 can emit light L (e.g., visible light) in a wavelength range detectable by the solid-state image sensor 62 (detection wavelength range).
Alternativ können, wenn der Lichtemitter E Leuchtstoffe umfasst, die mittels der Ausstrahlung von Licht anzuregen sind, das eine Wellenlänge in einem vorbestimmten Anregungswellenlängenbereich aufweist, die Leuchten 67 des Lichtstrahlers 65 Licht ausstrahlen können, das eine Wellenlänge innerhalb des Detektionswellenlängenbereichs und außerhalb des Anregungswellenlängenbereichs aufweist (d. h. keine Wellenlänge innerhalb des Anregungswellenlängenbereichs aufweist) und die Leuchtstoffe nicht anregt. Dies kann verhindern, dass der Schatten H1, der entlang der Stufe S zwischen dem Lichtemitter E und dem Gehäuse K des Bauteils P gebildet wird, von der Anregung und dem Lichtemittieren der Leuchtstoffe des Lichtemitters E heller wird. So kann die Position des Lichtemitters E des Bauteils P mittels Betonung der Grenze zwischen dem Gehäuse K dem Lichtemitter E benachbart und diesem Lichtemitter E mittels des Schattens H1 präzise erkannt werden.Alternatively, if the light emitter E comprises phosphors to be excited by emitting light having a wavelength in a predetermined excitation wavelength range, the lamps 67 of the light emitter 65 can emit light having a wavelength within the detection wavelength range and outside the excitation wavelength range (ie, not having a wavelength within the excitation wavelength range) and not exciting the phosphors. This can prevent the shadow H1 formed along the step S between the light emitter E and the housing K of the component P from becoming brighter due to the excitation and light emission of the phosphors of the light emitter E. Thus, the position of the light emitter E of the component P can be precisely detected by emphasizing the boundary between the housing K adjacent to the light emitter E and this light emitter E by means of the shadow H1.
Übrigens muss zum Anregen der Leuchtstoffe des Lichtemitters E Licht, das eine Wellenlänge innerhalb des Anregungswellenlängenbereichs aufweist und eine Lichtmenge gleich oder höher als ein vorbestimmter Wert aufweist, zu den Leuchtstoffen ausgestrahlt werden. In einem solchen Fall werden, sogar, wenn Licht, das eine Wellenlänge innerhalb des Anregungswellenlängenbereichs aufweist, ausgestrahlt wird, die Leuchtstoffe des Lichtemitters E nicht angeregt, wenn die Lichtmenge des Lichtes unter dem vorbestimmten Wert ist. Entsprechend können die Leuchten 67 des Lichtstrahlers 65 Licht, das eine Wellenlänge innerhalb des Detektionswellenlängenbereichs und innerhalb des Anregungswellenbereichs aufweist und eine Lichtmenge unter dem vorbestimmten Wert aufweist, zum Bauteil P ausstrahlen. Auch kann dadurch verhindert werden, dass der Schatten H1 von der Anregung und Lichtemission der Leuchtstoffe des Lichtemitters E heller wird, und die Position des Lichtemitters E des Bauteils P kann präzise erkannt werden.Incidentally, to excite the phosphors of the light emitter E, light having a wavelength within the excitation wavelength range and a light quantity equal to or higher than a predetermined value must be emitted to the phosphors. In such a case, even if light having a wavelength within the excitation wavelength range is emitted, the phosphors of the light emitter E will not be excited if the light quantity of the light is below the predetermined value. Accordingly, the lamps 67 of the light emitter 65 can emit light having a wavelength within the detection wavelength range and within the excitation wavelength range and a light quantity below the predetermined value to the component P. This also prevents the shadow H1 from becoming brighter due to the excitation and light emission of the phosphors of the light emitter E, and the position of the light emitter E of the component P can be precisely detected.
Überdies wird in dem Bauteil-Außenform-Erkennungsverfahren von Schritt S104 der Schatten H2 (zweiter Schatten) in dem Spielraum d zwischen der Innenwand Tw der Tasche Tp, die das Bauteil P lagert, und dem Gehäuse K des Bauteils P mittels Ausstrahlens des Lichts L hin zu dem Bauteil P gebildet. Dementsprechend wird die äußere Form (Umfangskante Ke) des Gehäuses K des Bauteils P von dem Schatten H2 betont, weshalb die Position des Gehäuses K des Bauteils P präzise erkannt werden kann, mit dem Ergebnis, dass die Position des Lichtemitters E in Bezug auf das Gehäuse K auch präzise erkannt werden kann. Basierend auf solchen Erkennungsergebnissen wird die XY-Position, an der der Montagekopf 31 das Bauteil P an der Platte B montiert, gesteuert bzw. geregelt, weshalb der Lichtemitter E des Bauteils P an der richtigen XY-Position an der Platte B montiert werden kann.Moreover, in the component outer shape recognition process of step S104, the shadow H2 (second shadow) is formed in the clearance d between the inner wall Tw of the pocket Tp supporting the component P and the casing K of the component P by irradiating the light L toward the component P. Accordingly, the outer shape (peripheral edge Ke) of the casing K of the component P is emphasized by the shadow H2, and therefore the position of the casing K of the component P can be precisely recognized, with the result that the position of the light emitter E with respect to the casing K can also be precisely recognized. Based on such recognition results, the XY position at which the mounting head 31 mounts the component P on the board B is controlled, and therefore the light emitter E of the component P can be mounted at the correct XY position on the board B.
Überdies wird jede/s von den Bezugsmarkierungen F und dem Bauteil P von dem unteren Erkenner 6 und der Erkennungssteuerung bzw. -regelung 130 erkannt. Mittels der gemeinsamen Verwendung einer Ausgestaltung zur Erkennung von jedem von den Bezugsmarkierungen F und dem Bauteil P auf diese Weise wird die Ausgestaltung des Oberflächenmontagegeräts 1 vereinfacht.Moreover, each of the reference marks F and the component P is detected by the lower detector 6 and the detection controller 130. By jointly employing a configuration for detecting each of the reference marks F and the component P in this way, the configuration of the surface mount device 1 is simplified.
Wie soeben beschrieben, entspricht in der vorhergehenden Ausführungsform das Oberflächenmontagegerät 1 einem „Oberflächenmontagegerät“ der Erfindung, die Bandvorschubeinrichtung 26 entspricht einem Beispiel für einen „Bauteilhalter“ der Erfindung, das Bauteil P entspricht einem Beispiel für ein „Bauteil“ der Erfindung, der Lichtemitter E entspricht einem Beispiel für einen „Lichtemitter“ der Erfindung, die Umfangskante Ee entspricht einem Beispiel für eine „Umfangskante des Lichtemitters“ der Erfindung, das Gehäuse K entspricht einem Beispiel für ein „Gehäuse“ der Erfindung, die Stufe S entspricht einem Beispiel für eine „Stufe“ der Erfindung, der Lichtstrahler 65 entspricht einem Beispiel für einen „Lichtstrahler“ der Erfindung, das Licht L entspricht einem Beispiel für „Licht“ der Erfindung, der Schatten H1 entspricht einem Beispiel für einen „ersten Schatten“ der Erfindung, die Kamera 61 entspricht einem Beispiel für einen „Abbilder“ der Erfindung, die Erkennungssteuerung bzw. -regelung 130 entspricht einem Beispiel für einen „Positionserkenner“ der Erfindung, der Montagekopf 31 entspricht einem Beispiel für einen „Montagekopf“ der Erfindung, die Platte B entspricht einem Beispiel für eine „Platte“ der Erfindung, die Antriebssteuerung bzw. -regelung 140 entspricht einer „Montagesteuerung bzw. -regelung“ der Erfindung, das Band T entspricht einem Beispiel für ein „Band“ der Erfindung, die Tasche Tp entspricht einem Beispiel für eine „Tasche“ der Erfindung, die Innenwand Tw entspricht einem Beispiel für eine „Wandoberfläche der Tasche“ der Erfindung, der Spielraum d entspricht einem Beispiel für einen „Spielraum“ der Erfindung, der Schatten H2 entspricht einem Beispiel für einen „zweiten Schatten“ der Erfindung, die Bezugsmarkierung F entspricht einem Beispiel für eine „Bezugsmarkierung“ der Erfindung und eine Bauteilerkennungsvorrichtung 6X (
Es ist zu beachten, dass die Erfindung nicht auf die obige Ausführungsform beschränkt ist und, neben den zuvor erwähnten, verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Hauptpunkt der Erfindung abzuweichen. Zum Beispiel wird in dem Flussdiagramm von
Alternativ können, wenn die Stärke des Lichts, das von dem Lichtstrahler 65 ausgestrahlt wird, in dem Lichtemitter-Erkennungsverfahren und dem Bauteil-Außenform-Erkennungsverfahren gleich gemacht werden kann, d. h. wenn die Schatten H1 und H2 gleichzeitig von Licht gebildet werden können, das die gleiche Stärke aufweist, das Lichtemitter-Erkennungsverfahren und das Bauteil-Außenform-Erkennungsverfahren gleichzeitig durchgeführt werden. Dadurch wird ermöglicht, dass die Schatten H1 und H2 wirksam in einem Mal abgebildet werden.Alternatively, if the intensity of the light emitted by the light emitter 65 can be made equal in the light emitter detection process and the component outer shape detection process, i.e., if the shadows H1 and H2 can be simultaneously formed by light having the same intensity, the light emitter detection process and the component outer shape detection process can be performed simultaneously. This allows the shadows H1 and H2 to be effectively imaged at once.
Alternativ kann, wenn das Lichtemitter-Erkennungsverfahren und das Bauteil-Außenform-Erkennungsverfahren an einzelnen Zeitpunkten durchgeführt werden, das Licht, das von dem Lichtstrahler 65 in dem Bauteil-Außenform-Erkennungsverfahren ausgestrahlt wird, stärker gemacht werden als das Licht, das von dem Lichtstrahler 65 in dem Lichtemitter-Erkennungsverfahren ausgestrahlt wird. In einer solchen Ausgestaltung kann die äußere Form des Gehäuses K des Bauteils P von dem Schatten H2 betont werden, indem Kontrast zwischen dem Spielraum d zwischen der Innenwand Tw der Tasche Tp und dem Gehäuse K des Bauteils P und dem Gehäuse K des Bauteils P sichergestellt wird.Alternatively, when the light emitter detection process and the component outer shape detection process are performed at separate times, the light emitted by the light emitter 65 in the component outer shape detection process can be made stronger than the light emitted by the light emitter 65 in the light emitter detection process. In such a configuration, the outer shape of the housing K of the component P can be emphasized by the shadow H2 by ensuring contrast between the clearance d between the inner wall Tw of the pocket Tp and the housing K of the component P and the housing K of the component P.
Überdies kann die Stärke des Lichts, das von dem Lichtstrahler 65 in jedem von dem Lichtemitter-Erkennungsverfahren und dem Bauteil-Außenform-Erkennungsverfahren ausgestrahlt wird, auf verschiedene Weise angepasst werden. Entsprechend kann in dem Lichtemitter-Erkennungsverfahren solches Licht L, das von der Oberfläche Ks des Gehäuses K mit einer Stärke zu reflektieren ist, die gleich oder höher als ein detektierbarer Bereich des Festkörper-Bildsensors 62 ist, und um partielle Verdunkelungshervorhebungen in dem Bild der Oberfläche Ks des Gehäuses K zu bewirken, von dem Lichtstrahler 65 ausgestrahlt werden. Auf diese Weise kann der Lichtemitter E präziser erkannt werden, indem auf zuverlässige Weise Kontrast zwischen der Oberfläche Ks des Gehäuses K und dem Schatten H1 sichergestellt wird. Auf ähnliche Weise kann auch in dem Bauteil-Außenform-Erkennungsverfahren Kontrast zwischen der Oberfläche Ks des Gehäuses K und dem Schatten H2 auf zuverlässigere Weise sichergestellt werden und die äußere Form des Gehäuses K kann mittels Ausstrahlens eines solchen Lichts von dem Lichtstrahler 65, derart, dass Verdunkelungshervorherbungen in dem Bild der Oberfläche Ks des Gehäuses K bewirkt werden, präziser erkannt werden. Es ist zu beachten, dass das Licht L, das Verdunkelungshervorhebungen in dem Bild der Oberfläche Ks des Gehäuses K bewirkt, mittels Anpassens der Stärke des Lichts L oder einer Belichtungszeit erhalten werden kann.Moreover, the intensity of the light emitted by the light emitter 65 can be adjusted in various ways in each of the light emitter detection method and the component outer shape detection method. Accordingly, in the light emitter detection method, light L to be reflected from the surface Ks of the package K with an intensity equal to or higher than a detectable area of the solid-state image sensor 62 and to cause partial obscuration highlights in the image of the surface Ks of the package K can be emitted from the light emitter 65. In this way, the light emitter E can be detected more precisely by reliably ensuring contrast between the surface Ks of the package K and the shadow H1. Similarly, in the component external shape recognition method, the contrast between the surface Ks of the package K and the shadow H2 can be more reliably ensured, and the external shape of the package K can be more accurately recognized by irradiating such light from the light emitter 65 that darkening highlights are created in the image of the surface Ks of the package K. Note that the light L that creates darkening highlights in the image of the surface Ks of the package K can be obtained by adjusting the intensity of the light L or an exposure time.
Überdies kann das in dem Lichtemitter-Erkennungsverfahren abgebildete Bild (Bild in der „Draufsicht“ von
Überdies kann das abgebildete Bild (Bild in der „Draufsicht“ von
Überdies können die Anbringungspositionen, Breite oder Anzahl der Leuchten 67 auch auf zweckmäßige Weise geändert werden. Zum Beispiel wird Licht von den zwei Lichtstrahlern 65, die einander in dem vorhergehenden Beispiel in einer Draufsicht zugewandt sind, zu dem Bauteil P ausgestrahlt. Licht kann indes von vier Lichtstrahlern 65, die angeordnet sind, um die Öffnung 661 in einem Intervall von 90° in einer Draufsicht zu umgeben, auf das Bauteil P ausgestrahlt werden. Alternativ können die Leuchten 67 derart auf eine kreisförmige Weise angebracht werden, dass sie die Öffnung 661 umgeben. Überdies kann auch der Einfallswinkel θ der optischen Achse A67 der Leuchte 67 auf das Bauteil P auf zweckmäßige Weise geändert werden. Entsprechend kann die Leuchte 67 zum Beispiel derart angebracht sein, dass der Einfallswinkel θ in einem Bereich von 50° bis 65° liegt, mit anderen Worten, ein Winkel zwischen der optischen Achse A67 der Leuchte 67 und dem Lichtemitter E des Bauteils P liegt in einem Bereich von 25° bis 40°.Furthermore, the mounting positions, width, or number of the lights 67 can also be appropriately changed. For example, light is emitted toward the component P from the two light emitters 65 facing each other in a plan view in the previous example. Meanwhile, light may be emitted toward the component P from four light emitters 65 arranged to surround the opening 661 at an interval of 90° in a plan view. Alternatively, the lights 67 may be mounted in a circular manner to surround the opening 661. Furthermore, the angle of incidence θ of the optical axis A67 of the light 67 onto the component P can also be appropriately changed. Accordingly, the luminaire 67 can, for example, be mounted such that the angle of incidence θ lies in a range of 50° to 65°, in other words, an angle between the optical axis A67 of the luminaire 67 and the light emitter E of the component P lies in a range of 25° to 40°.
Überdies werden in dem vorhergehenden Beispiel das Bauteil P und die Bezugsmarkierung F jeweils mittels Ausstrahlens von Licht von dem gleichen Lichtstrahler 65 erkannt. Zu diesem Zeitpunkt können eine Beleuchtungsstärke des Lichts, das von dem Lichtstrahler 65 bei der Erkennung des Bauteils P ausgestrahlt wird und diejenige des Lichts, das von dem Lichtstrahler 65 bei der Erkennung der Bezugsmarkierung F ausgestrahlt wird, geändert werden. Alternativ kann der Winkel θ (
Überdies ist die spezifische Form des Bauteils P nicht auf das Beispiel von
Überdies ist die spezifische Ausgestaltung zur Zuführung der Bauteile P nicht auf die Bandvorschubeinrichtung 26 beschränkt. Dementsprechend kann die vorhergehende Ausführungsform auch bei der Erkennung eines Bauteils P angewandt werden, das von einer Stangenvorschubeinrichtung oder einer Bodenvorschubeinrichtung zugeführt wird.Furthermore, the specific configuration for feeding the components P is not limited to the belt feeder 26. Accordingly, the foregoing embodiment can also be applied to detecting a component P fed by a bar feeder or a floor feeder.
Überdies kann auch in dem unteren Erkenner 6 ein Montagewinkel der Kamera 61 auf geeignete Weise geändert werden.Moreover, in the lower detector 6, a mounting angle of the camera 61 can also be changed appropriately.
Wie vorhergehend als das spezifische Beispiel beschrieben, können verschiedene nachfolgend beschriebene Abwandlungen auf geeignete Weise zu der Erfindung hinzugefügt werden.As described above as the specific example, various modifications described below can be appropriately added to the invention.
Das heißt, das Oberflächenmontagegerät kann derart ausgestaltet sein, dass der Bauteilhalter ein Band hält, das eine Tasche umfasst, die das Bauteil lagert; der Lichtstrahler einen zweiten Schatten in einem Spielraum zwischen einer Wandoberfläche der Tasche und dem Gehäuse des Bauteils mittels Ausstrahlens von Licht hin zu dem Bauteil bildet; der Abbilder ein Bild abbildet, das den zweiten Schatten umfasst; der Positionserkenner eine Position des Lichtemitters in Bezug zu dem Gehäuse basierend auf Positionen des entsprechenden abgebildeten ersten Schattens und zweiten Schattens erkennt, und die Montagesteuerung bzw. -regelung die Position, wo der Montagekopf das Bauteil an der Platte montiert, basierend auf der Position des Lichtemitters in Bezug zu dem Gehäuse, die von dem Positionserkenner erkannt wird, steuert bzw. regelt. Eine solche Ausgestaltung bewirkt, dass der zweite Schatten in dem Spielraum zwischen der Wandoberfläche der Tasche, die das Bauteil lagert, und dem Gehäuse des Bauteils mittels Ausstrahlens des Lichts hin zu dem Bauteil gebildet wird. Somit wird die äußere Form des Gehäuses des Bauteils von dem zweiten Schatten betont, weshalb die Position des Gehäuses des Bauteils präzise erkannt werden kann, mit dem Ergebnis, dass die Position des Lichtemitters in Bezug auf das Gehäuse auch präzise erkannt werden kann. Da die Position, wo der Montagekopf das Bauteil an der Platte montiert, basierend auf einem solchen Erkennungsergebnis gesteuert bzw. geregelt wird, kann der Lichtemitter des Bauteils an einer richtigen Position an der Platte montiert werden.That is, the surface mount device may be configured such that the component holder holds a tape including a pocket that supports the component; the light emitter forms a second shadow in a clearance between a wall surface of the pocket and the component's housing by radiating light toward the component; the imager images an image including the second shadow; the position detector detects a position of the light emitter relative to the housing based on positions of the respective imaged first shadow and second shadow; and the mounting controller controls the position where the mounting head mounts the component on the board based on the position of the light emitter relative to the housing detected by the position detector. Such a configuration causes the second shadow to be formed in the clearance between the wall surface of the pocket that supports the component and the component's housing by radiating light toward the component. Thus, the outer shape of the component's housing is emphasized by the second shadow, allowing the position of the component's housing to be precisely detected. As a result, the position of the light emitter relative to the housing can also be precisely detected. Since the position where the mounting head mounts the component to the board is controlled based on this detection result, the component's light emitter can be mounted at the correct position on the board.
Das Oberflächenmontagegerät kann derart ausgestaltet sein, dass der Lichtstrahler gleichzeitig den ersten Schatten und den zweiten Schatten mittels Ausstrahlens von Licht hin zu dem Bauteil bildet; und der Abbilder den ersten Schatten und den zweiten Schatten gleichzeitig abbildet. In einer solchen Ausgestaltung können der erste Schatten und der zweite Schatten wirksam zur gleichen Zeit abgebildet werden.The surface-mount device can be configured such that the light emitter simultaneously forms the first shadow and the second shadow by radiating light toward the component; and the imager simultaneously images the first shadow and the second shadow. In such a configuration, the first shadow and the second shadow can effectively be imaged at the same time.
Das Oberflächenmontagegerät kann derart ausgestaltet sein, dass der Abbilder ein Bild abbildet, das den ersten Schatten umfasst, während der Lichtstrahler den ersten Schatten mittels Ausstrahlens von Licht hin zu dem Bauteil bildet, und der Abbilder ein Bild abbildet, das den zweiten Schatten umfasst, während der Lichtstrahler den zweiten Schatten mittels Ausstrahlens von Licht, das stärker ist als das Licht, wenn der erste Schatten gebildet wird, hin zu dem Bauteil bildet. In einer solchen Ausgestaltung kann die äußere Form des Gehäuses des Bauteils von dem zweiten Schatten betont werden, indem Kontrast zwischen dem Spielraum zwischen der Wandoberfläche der Tasche und dem Gehäuse des Bauteils und dem Gehäuse des Bauteils sichergestellt wird.The surface mount device can be configured such that the imager forms an image including the first shadow, while the light emitter forms the first shadow by radiating light toward the component, and the imager forms an image including the second shadow, while the light emitter forms the second shadow by radiating light toward the component that is stronger than the light when the first shadow is formed. In such a configuration, the external shape of the component's housing can be emphasized by the second shadow by ensuring contrast between the clearance between the wall surface of the pocket and the housing of the component.
Das Oberflächenmontagegerät kann derart ausgestaltet sein, das der Lichtemitter Leuchtstoffe umfasst, die mittels der Ausstrahlung von Licht anzuregen sind, das eine Wellenlänge in einem vorbestimmten Bereich aufweist; und der Lichtstrahler strahlt Licht, das eine Wellenlänge außerhalb des vorbestimmten Bereichs aufweist und die Leuchtstoffe nicht anregt, zu dem Bauteil aus. Eine solche Ausgestaltung kann verhindern, dass der Schatten, der entlang der Stufe zwischen dem Lichtemitter und dem Gehäuse des Bauteils gebildet wird, von der Anregung und dem Lichtemittieren des Lichtemitters heller wird. So kann die Position des Lichtemitters des Bauteils präzise mittels Betonung einer Grenze zwischen dem Gehäuse dem Lichtemitter benachbart und dem Lichtemitter mittels des Schattens erkannt werden.The surface-mount device may be configured such that the light emitter includes phosphors to be excited by emitting light having a wavelength within a predetermined range; and the light irradiator emits light having a wavelength outside the predetermined range that does not excite the phosphors to the component. Such a configuration can prevent the shadow formed along the step between the light emitter and the component housing from becoming brighter due to the excitation and light emission of the light emitter. Thus, the position of the component's light emitter can be precisely detected by emphasizing a boundary between the housing adjacent to the light emitter and the light emitter by means of the shadow.
Das Oberflächenmontagegerät kann derart ausgestaltet sein, dass der Lichtstrahler Licht zu einer Bezugsmarkierung ausstrahlt, die an der Platte vorgesehen ist; der Abbilder die Bezugsmarkierung, die mit dem Licht von dem Lichtstrahler bestrahlt wird, abbildet; und der Positionserkenner eine Position der Platte von der Position der von dem Abbilder abgebildeten Bezugsmarkierung erkennt. In einer solchen Ausgestaltung können der Lichtstrahler und der Abbilder gemeinsam verwendet werden, um einen Schatten der Grenze zwischen dem Gehäuse dem Lichtemitter benachbart und dem Lichtemitter abzubilden und um die Bezugsmarkierung der Platte abzubilden, und die Vorrichtungsausgestaltung kann vereinfacht werden.The surface mount device may be configured such that the light emitter emits light to a reference mark provided on the plate; the imager images the reference mark irradiated with the light from the light emitter; and the position detector detects a position of the plate from the position of the reference mark imaged by the imager. In such a configuration, the light emitter and the imager can be used together to image a shadow of the boundary between the housing adjacent to the light emitter and the light emitter and to image the reference mark of the plate, and the device configuration can be simplified.
[GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT][INDUSTRIAL APPLICABILITY]
Diese Erfindung kann allgemein auf Techniken zur Erkennung der Position eines Lichtemitters eines Bauteils angewandt werden, das ausgestaltet ist, Licht von dem Lichtemitter zu emittieren.This invention can be generally applied to techniques for detecting the position of a light emitter of a component configured to emit light from the light emitter.
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